3.3 Analiza tehnologičnosti sa stajališta tolerancija dimenzija žlijeba za zavarivanje
Utjecaj tolerancija pripreme žlijeba za zavarivanje pokazat će se kroz nekoliko sljedećih primjera. Pri zavarivanju lima debljine 100 m u "uskom žlijebu" zadane su dimenzije žlijeba za zavarivanje prema slici.
![]() |
Kota: Minimalna Maksimalna vrijednost vrijednost b, mm 0 1,5 c, mm 6 10 r, mm 8 10 b , ° 5 15 |
Izgled i dimenzije pripreme za zavarivanje u "uskom žlijebu".
Masa depozita (čistog metala zavara) za određenu dužinu šava izračunava se pomoću sljedeće formule:
, kg depozita
Uvrste li se minimalne vrijednosti za dimenzije žlijeba za zavarivanje prema gornjoj slici , za dužinu zavara L=1000 mm dobije se masa depozita od G
min = 3,378 kg depozita/metru šava. Ako je žlijeb izrađen sa dimenzijama u gornjem tolerancijskom području, onda se korištenjem gornje formule dobije masa depozita Gmax = 20,89 kg depozita/metru šava. Stave li se u međusobni odnos izračunate vrijednosti, dobiva se povećanje mase depozita od 56,2 % u slučaju kada su dimenzije žlijeba za zavarivanje izvedene u maksimalnom vrijednostima.![]()
Sljedeći primjer odnosi se na zavarivanje MAG i REL postupkom zavarivanja u sučeonom V žlijebu. Otvor žlijeba kod MAG postupka zavarivanja može biti u granicama od 40 do 50 °
, što je dovoljno da se omogući zavarivanje u korijenu zavara, jer je žica za zavarivanj eznatno manjeg promjera od obložene elektrode kod REL postupka zavarivanja. S druge strane, kod REL postupka zavarivanja potreban je veći otvor žlijeba (57 do 63 ° ) kako bi se elektrodom moglo prići korjenu žlijeba i kako bi se isti mogao zavariti. U praksi je vrlo česta situacija da se radi priprema žlijeba za zavarivanje kao za REL postupak zavarivanja, a zavarivanje se izvodi MAG postupkom. Koliko je to može biti loše pokazuje sljedeći primjer.U pogonu je izmjeren otvor sučeonog V žlijeba za zavarivanje na limu debljine 12 mm; a
= 60 ° , a zavarivanje se izvodi MAG postupkom gdje bi otvor žlijeba mogao biti a = 45 ° . Zazor u korijenu žlijeba je 0 mm, budući da se korijen žlijebi i naknadno se zavaruje. Izgled žlijeba prikazan je na slici:
V priprema žlijeba za zavarivanje lima debljine d=12 mm sa žljebljenjem korijena
Masa depozita za ovaj se slučaj se računa pomoću sljedeće formule:
,
gdje je k faktor koji uzima u obzir nadvišenje zavara sa strane lica zavarenog spoja, koji je u ovom slučaju 1,1.
Na tako izračunatu vrijednost dodaje se površina zavara sa strane korijena zavara F
k = 17 mm2 koja se dobije nakon žljebljenja i zavarivanja sa strane korijena zavara.Kada se uvrste podaci za debljinu, faktor nadvišenja zavara, površinu zavara sa strane korijena zavara, a za otvor žlijeba a
= 60 ° izračuna se površina zavara F = 110,2 mm2. Kada se uz nepromjenjene ostale veličine uvrsti vrijednost za otvor žlijeba a = 45 ° dobije se površina zavara F = 84,31 mm2.Kada se to preračuna na masu depozita sučeonog šava dužine 1000 mm (pomnoži se površina sa dužinom šava i specifičnom masom depozita), dobiju se sljedeći podaci:
- za otvor žlij
eba a = 60 ° masa depozita G = 0,865 kg depozita / metru šava- za otvor žlijeba a
= 45 ° masa depozita G = 0,573 kg depozita / metru šava.Stave li se u odnos površina zavara ili mase depozita, za otvor žlijeba a
= 60 ° i površina za otvor žlijeba a = 45 ° dobiva se povećanje potrorošnje čistog depozita od približno 31 %, kada se nepravilno izaberu dimenzije sučeonog V žlijeba za zavarivanje. Ili drugim rječima, ako se u tvornici zavaruje 1000 m sučeonog zavara na debljini lima 12 mm, onda je ušteda u čistom depozitu približno 300 kg, ili izraženo u količini elektroda približno 500 kg (potrebno je vrijednost za čisti depozit pomnožiti sa koeficijentom taljenja koji uzima u obzir gubitke mase u šljaci, ostatku ili čiku elektrode, gubitke znog prskanja i sl.).Isto tako se na crtežima često tolerira otvor žlijeba kod REL postupka a
= 60 ± 3 ° , ali bi kod zavarivanja korisnije bilo pisati a = 57 +6 ° , kako bi ciljana vrijednost bila 57 ° i to je vrijednost koja će dati minimalno potrebnu količinu depozita. Kada se ponovi proračun iz prethodnog primjera za vrijednosti a = 63 ° i a = 57 ° , dobije se povećanje mase depozita od 10,7 %, ako je otvor žlijeba a = 63 ° umjesto da je a = 57 ° .
Izračunate vrijednosti nisu nikako zanemarive, pa bi svakako o ovakovim i sličnim primjerima trebalo posvetiti puno više pažnje, posebice pri projektiranju i kod pripreme proizvodnje.
Izbor odgovarajućeg dodatnog materijala za zavarivanje osnovnog materijala i izbor optimalnih parametara zavarivanja kompleksniji je dio pripreme proizvodnje zavarivačkih radova koji obavljaju specijalisti za zavarivanje (European Welding Enginner). Ovi elementi, zbog čitavog niza specifičnosti tehnologije zavarivanja zahtjevaju puno više prostora nego što je to
predviđeno ovom knjigom, pa se će se spomenuti samo neki značajniji elementi.Ovisno o osnovnom materijalu koji se zavaruje (nelegirani, legirani, visokolegirani, mikrolegirani čelici, različite vrste lijevova, legura Al, Cu, Ti ...) odabiru se potencijalni dodatni materijali, bilo na osnovi direktive nadzornog organa, preporuka proizvođača ili na osnovu vlastitih iskustava. Slično se dolazi do vrijednosti parametara zavarivanja (kod elektrolučnih postupaka zavarivanja to su napon U i jakost struje zavar
ivanja I, brzina zavarivanja v, te stupanj korisnog djelovanja h ). Potom se pristupa atestaciji ili verifikaciji tehnologije zavarivanja (osnovni i dodatni materijal, predgrijavanje, dogrijavanje, glavni parametri zavarivanja, postupak zavarivanja, položaj zavarivanja, naknadna toplinska obradba, ...) u ovlaštenoj ustanovi. Tek nakon verifikacije tehnologije zavarivanja (ispitivanja metodama bez razaranja i metodama sa razaranjem) dobiveni su podaci koji se mogu koristiti za pripremu proizvodnje. Budući da je ovaj pristup standardiziran i propisan od strane nadležnih državnih institucija, ne pridržavanjem tih odredbi povećao bi se rizik zbog otkaza zavarenog proizvoda (rizik za ljude, čovjekovu okolinu i imovinu).Povratak na početnu stranicu - povratak na sadržaj .